[우선순위큐] 프로그래머스 42627 - 디스크 컨트롤러 with Java

 

문제 설명

하드디스크는 한 번에 하나의 작업만 수행할 수 있습니다. 디스크 컨트롤러를 구현하는 방법은 여러 가지가 있습니다. 가장 일반적인 방법은 요청이 들어온 순서대로 처리하는 것입니다.

 

예를들어

- 0ms 시점에 3ms가 소요되는 A작업 요청
- 1ms 시점에 9ms가 소요되는 B작업 요청
- 2ms 시점에 6ms가 소요되는 C작업 요청

와 같은 요청이 들어왔습니다. 이를 그림으로 표현하면 아래와 같습니다.

한 번에 하나의 요청만을 수행할 수 있기 때문에 각각의 작업을 요청받은 순서대로 처리하면 다음과 같이 처리 됩니다.

- A: 3ms 시점에 작업 완료 (요청에서 종료까지 : 3ms)
- B: 1ms부터 대기하다가, 3ms 시점에 작업을 시작해서 12ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 11ms)
- C: 2ms부터 대기하다가, 12ms 시점에 작업을 시작해서 18ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 16ms)

이 때 각 작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간의 평균은 10ms(= (3 + 11 + 16) / 3)가 됩니다.

하지만 A → C → B 순서대로 처리하면

- A: 3ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 3ms)
- C: 2ms부터 대기하다가, 3ms 시점에 작업을 시작해서 9ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 7ms)
- B: 1ms부터 대기하다가, 9ms 시점에 작업을 시작해서 18ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 17ms)

이렇게 A → C → B의 순서로 처리하면 각 작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간의 평균은 9ms(= (3 + 7 + 17) / 3)가 됩니다.각 작업에 대해 [작업이 요청되는 시점, 작업의 소요시간]을 담은 2차원 배열 jobs가 매개변수로 주어질 때, 작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간의 평균을 가장 줄이는 방법으로 처리하면 평균이 얼마가 되는지 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요. (단, 소수점 이하의 수는 버립니다)

 

 

 

 

1차 코드 ⚠ 시간 초과 ⚠ 

import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Collections;

class Solution {
    public int solution(int[][] jobs) {
        
        int answer = 0;
        int count = 0;
        int time = 0;
        
        PriorityQueue<Integer> pQ = new PriorityQueue<>();
        
        int process = 0; //현재 프로세스 작업 크기
        
        while(count<jobs.length){
            
            if(!pQ.isEmpty()) { //큐가 안 비면
                process = pQ.poll();
                for(int i=0; i<process; i++){  //하나의 process가 실행되는 동안
                    if(time<jobs.length){
                        pQ.add(jobs[time][1]);  //도착시간에 맞춰서 큐에 넣기
                    }
                    answer += pQ.size(); //큐에서 대기하는 총 작업들의 대기시간 더하기
                    time++;
                    
                }
                
                //하나의 process 실행완료
                count++;
                answer+=process;
                
            }else {
                if(jobs[count][0]==time){
                   answer += pQ.size(); //큐에서 대기하는 총 작업들의 대기시간
                   pQ.add(jobs[count][1]);  //도착시간에 맞춰서 큐에 넣기
                }
                time++;
            }
        }
        
        answer = answer/jobs.length;
        return answer;
    }
}

 

 

 

오늘 넘쳐나는 할당량에 gpt 센세에게 시간초과 코드 수정을 요청했다. 

 

gpt가 말하길 내 코드의 문제점은 ,,   작업의 처리 중복

 

for(int i=0; i<process; i++) 부분에서 pQ.add(jobs[time][1])로 매번 새로운 작업을 큐에 넣고, answer += pQ.size()로 대기시간을 누적시키고 있습니다. 이 과정이 비효율적으로 반복되고 있다고합니다...

 

 

내가 왜 이 작업을 반복했냐면요,,,

 

2차원 배열을 정렬할 수 있다는 사실과 큐에 배열을 넣을 수 있다는 사실을 몰랐기 때문이에요!

때문에 매번 대기 시간을 더해줬었던 건데,,,

 

우선 순위 큐에 배열을 넣을 수가 있다는 사실!!

2차원 배열을 특정 번째 요소로 정렬을 할 수 있다는 사실!!

 

이 두 가지로 문제 해결 완료!!

 

💥 또 하나 주의할 점!!!

문제에는 원본 배열(jobs)이 요청 시간 순서대로 들어온다는 말이 없다. 때문에 여러 시간대의 요청이 무작위로 섞여 있을 수 있다. 따라서 가장 먼저 원본 배열을 요청 시간(jobs[i][i0])으로 오름차순 정렬을 해주어야한다.

 

 

 

수정한 코드

import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Arrays;

class Solution {
    public int solution(int[][] jobs) {
        // 작업을 도착 시간을 기준으로 정렬
        Arrays.sort(jobs, (a, b) -> a[0] - b[0]);

        // 우선순위 큐: 작업 소요 시간이 짧은 순서대로 처리
        PriorityQueue<int[]> pQ = new PriorityQueue<>((a, b) -> a[1] - b[1]);

        int currentTime = 0;  // 현재 시간
        int totalWaitTime = 0;  // 총 대기 시간
        int jobIndex = 0;  // 작업의 인덱스
        int completedJobs = 0;  // 완료된 작업 수

        // 모든 작업을 처리할 때까지 반복
        while (completedJobs < jobs.length) {
            // 현재 시간까지 도착한 작업들을 우선순위 큐에 추가
            while (jobIndex < jobs.length && jobs[jobIndex][0] <= currentTime) {
                pQ.add(jobs[jobIndex]);
                jobIndex++;
            }

            if (!pQ.isEmpty()) {
                // 소요 시간이 가장 짧은 작업을 처리
                int[] currentJob = pQ.poll();
                currentTime += currentJob[1];  // 작업 처리 시간만큼 현재 시간 증가
                totalWaitTime += (currentTime - currentJob[0]);  // 대기 시간 추가
                completedJobs++;
            } else {
                // 대기 중인 작업이 없으면 현재 시간을 다음 작업의 도착 시간으로 이동
                currentTime = jobs[jobIndex][0];
            }
        }

        // 평균 대기 시간 계산
        return totalWaitTime / jobs.length;
    }
}

 

짜자잔~~~🥪🥓🥞🧀🍠🌮🥙🍞

 

 

 

 

 

 

Lamda를 사용하여 2차원 배열 정렬하기 (Java 8 이상)

int[][] arr = new int[][]{{5,40},{3,50},{1,30},{4,20},{2,10}};


Arrays.sort(arr, (a, b) -> a[0] - b[0]);
// 첫 번째 숫자 기준 오름차순 {1,30}{2,10}{3,50}{4,20}{5,40}

Arrays.sort(arr, (a, b) -> a[1] - b[1]);
// 두 번째 숫자 기준 오름차순 {2,10}{4,20}{1,30}{5,40}{3,50}

 

 

 

 

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42627

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